S TB 1006684 Chapter1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Penelitian
Seiring perkembangan zaman, proses pembangunan infrastruktur telah
berkembang dengan pesat. Hal tersebut tentunya menimbulkan dampak yang
besar tehadap lingkungan yaitu perubahan fungsi lahan hijau menjadi daerah
pembangunan. Dengan berdirinya bangunan gedung dari beton serta penggunaan
beton sebagai bahan perkerasan pada konstruksi jalan, dapat mengakibatkan air
hujan tidak dapat meresap langsung kedalam tanah, namun air akan mengalir
diatas permukaan dan menuju ke sistem drainase yang tersedia, sehingga
menyebabkan cadangan air tanah semakin berkurang. Dampak lain yang timbul
adalah pada saat musim hujan tiba sering terjadi banjir, sehingga mengganggu
keseimbangan alam yang berdampak bagi kelangsungan hidup umat manusia.
Beton merupakan salah satu bahan konstruksi bangunan yang telah banyak
digunakan dan dimanfaatkan karena memiliki beberapa keunggulan. Diantaranya
yaitu bahan campuran mudah didapat di berbagai tempat, mudah dibuat dan
dilaksanakan, mudah dibentuk sesuai keperluan, memiliki deformasi yang relatif
kaku, memiliki ketahan yang relatif baik terhadap suhu tinggi, memiliki ketahanan
yang cukup baik terhadap abrasi atau penggerusan, dan biaya pelaksanaan dan
perawatan gedung yang relatif murah.
Penggunaan beton pada konstruksi jalan sebagai bahan perkerasan dapat
menghambat resapan air hujan ke dalam tanah. Salah satu alternatif untuk
mengatasi permasalahan tersebut yaitu dengan penggunaan pervious concrete.
Pervious concrete adalah beton yang terbentuk antara campuran semen portland,
agregat kasar, agregat halus dengan jumlah yang sedikit atau tidak sama sekali,
campuran tambahan (admixture), dan air, serta pervious concrete memiliki nilai
slump mendekati nol. Dengan terdapatnya rongga-rongga pada pervious concrete,
maka air dapat mengalir kedalam beton dan dapat langsung menyerap kedalam
tanah. Tetapi dengan adanya rongga tersebut maka kuat tekan pervious concrete
1
M. Sando Herawan, 2014
Pengaruh Penambahan Abu Sekam Padi (Rice Husk Ash) Pada Pervious Concrete
Universitas pendidikan indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
2
akan berkurang. Sehingga penerapan pervious concrete tidak dapat digunakan
pada perkerasan jalan yang dilalui beban berat. Pervious concrete dapat
diterapkan pada area pertamanan, sidewalk, lahan perparkiran dan lain-lain.
Dengan demikian diperlukan inovasi dan komposisi yang tepat dalam
campuran pervious concrete untuk meningkatkan kuat tekan pervious concrete
dan menghasilkan nilai permeabilitas yang memenuhi persyaratan. Untuk
meningkatkan kuat tekan pada pervious concrete melihat bahan penyusunnya
hanya agregat kasar, semen, air, dan sedikit pasir atau tanpa pasir, maka salah satu
cara yang dapat dilakukan yaitu dengan menambahkan bahan tambah yang dapat
meningkatkan kekuatan lekatan pasta dengan agregat sehingga dihasilkan kuat
tekan yang maksimal dengan nilai permeabilitas yang memenuhi persyaratan
pervious concrete.
Sekam padi saat ini telah dikembangkan sebagai bahan baku untuk
menghasilkan abu yang dikenal didunia sebagai RHA (Rice Husk Ash) atau abu
sekam bakar. Dengan proses pembakaran sekam padi pada suhu 400 0C- 5000C
menghasilkan silika amorphus. Silika amorphus diduga merupakan sumber
penting untuk menghasilkan silikon murni, karbid silikon, dan tepung nitrid
silikon (Katsuki et.al 2005). Konversi sekam padi menjadi abu sekam setelah
melalui proses karbonisasi merupakan sumber pozzolan potensial sebagai bahan
tambahan pada beton. Melihat karakteristik abu sekam padi serta banyaknya
limbah dari abu sekam padi yang diperoleh dari pabrik pembakaran batu bata,
maka
pada
penelitian
ini
akan
di
tinjau
bagaimana
“PENGARUH
PENAMBAHAN ABU SEKAM PADI (RICE HUSK ASH) PADA PERVIOUS
CONCRETE”.
1.2 Identifikasi Masalah
Berdasarkan pada latar belakang penelitian diatas, maka penulis
mengidentifikasi masalah yang ada yaitu:
1. Pervious concrete memiliki kuat tekan yang relatif rendah karena
adanya rongga.
M. Sando herawan, 2014
Pengaruh Penambahan Abu Sekam Padi (Rice Husk Ash) Pada Pervious Concrete
Universitas pendidikan indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
3
2. Bagaimana cara meningkatkan nilai kuat tekan pervious concrete
namun tetap memiliki nilai permeabilitas yang baik.
1.3 Perumusan Masalah
Agar penelitian menjadi terarah pada inti penelitian, maka penulis
membuat rumusan masalah dalam tugas akhir ini sebagai berikut :
1.
Bagaimana pengaruh penambahan abu sekam padi terhadap
permeabilitas pervious concrete?
2.
Bagaimana pengaruh penambahan abu sekam padi terhadap kuat tekan
pervious concrete?
3.
Berapa persen kadar penambahan abu sekam padi untuk menghasilkan
kuat tekan yang maksimal dengan nilai permeabilitas yang memenuhi
persyaratan pervious concrete ?
1.4 Pembatasan Masalah
Batasan masalah yang akan dibahas dari penelitian ini, mencakup hal-hal
sebagai berikut :
1. Kuat tekan beton rencana (fc’) 10 Mpa pada umur 28 hari.
2. Kecepatan aliran air pada pervious concrete 192 - 1724 in/h (0,14 1,22 cm/s).
3. Mix design memakai rekomendasi dari ACI 522-R 10 “Report on
Pervious Concrete”.
4. Pengujian bahan
metode ASTM (American Standard for Testing
Material).
5. Abu Sekam Padi yang digunakan adalah limbah dari sisa pembakaran
pabrik batu bata di Desa Sindang Panon, Kec.Banjaran, Kab.Bandung.
6. Penelitian akan dilakukan di laboratorium JPTS FPTK UPI.
1.5 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Mengetahui pengaruh penambahan abu sekam padi terhadap
permeabilitas dan kuat tekan pervious concrete.
M. Sando herawan, 2014
Pengaruh Penambahan Abu Sekam Padi (Rice Husk Ash) Pada Pervious Concrete
Universitas pendidikan indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
4
2. Mengetahui gambaran hasil uji kuat tekan dan permeabilitas pervious
concrete pada umur beton 7, 14, 28, 56 hari.
3. Mengetahui kadar penambahan abu sekam padi yang tepat untuk
campuran pervious concrete.
1.6 Manfaat Penelitian
Manfaat yang dapat diperoleh dari penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Dapat mengetahui pengaruh penambahan abu sekam padi terhadap
kuat tekan dan permeablitas pervious concrete, sehingga dapat
menjadi salah satu acuan penelitian selanjutnya.
2. Dengan adanya penelitian ini, diharapkan memperkaya kajian
pervious concrete untuk aplikasi pada area pertamanan, sehingga
terealisasinya konstruksi ramah lingkungan di Indonesia. Dimana
aplikasi pervious concrete sebagai perkerasan diharapkan dapat
mengurangi terjadinya banjir serta memberikan dampak yang baik
terhadap penyerapan air hujan.
1.7 Sistematika Penulisan
Adapun sistematika penulisan pada penelitian ini terdiri dari lima bab
yaitu :
BAB I : PENDAHULUAN
Dalam bab ini menjelaskan mengenai latar belakang, identifikasi
masalah, perumusan masalah, pembatasan masalah, tujuan penelitian,
manfaat penelitian dan sistematika penulisan.
BAB II : TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini berisi teori, temuan, peraturan standar, maupun bahan
penelitian lain yang digunakan sebagai referensi yang dijadikan landasan
untuk melakukan penelitian. Dalam bab ini menjelaskan pengertian dan
karakteristik beton, definisi pervious concrete, keuntungan dan kerugian
pemakaian pervious concrete, aplikasi pervious concrete, material penyusun
pervious concrete, dan defiinisi serta sifat kimia dan fisika abu sekam padi.
M. Sando herawan, 2014
Pengaruh Penambahan Abu Sekam Padi (Rice Husk Ash) Pada Pervious Concrete
Universitas pendidikan indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
5
BAB III : METODOLOGI PENELITIAN
Meliputi penentuan lokasi, waktu
dan sampel penelitian, metode
penelitian, desain penelitian, material dan peralatan yang digunakan, alur
penelitian dari tahapan mix design, proses pembuatan benda uji, perawatan ,
pengujian benda uji.
BAB IV : HASIL PENELITIAN DAN ANALISA
Bab ini berisi hasil analisa material, mix desain, hasil pengujian
pervious concrete baik penguijan permeabilitas maupun pengujian kuat
tekan dan analisanya, serta pembahasan persoalan untuk mendapatkan hasil
kadar penambahan abu sekam padi yang baik untuk menghasilkan kuat
tekan yang optimal namun memiliki permeabilitas yang memenuhi
persyaratan pervious concrete.
BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN
Bagian terakhir dari penelitian ini berisi kesimpulan yang diperoleh
dari hasil analisis terhadap proses penelitian yang dilakukan dan saran yang
diberikan berdasarkan hasil analisis..
M. Sando herawan, 2014
Pengaruh Penambahan Abu Sekam Padi (Rice Husk Ash) Pada Pervious Concrete
Universitas pendidikan indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Penelitian
Seiring perkembangan zaman, proses pembangunan infrastruktur telah
berkembang dengan pesat. Hal tersebut tentunya menimbulkan dampak yang
besar tehadap lingkungan yaitu perubahan fungsi lahan hijau menjadi daerah
pembangunan. Dengan berdirinya bangunan gedung dari beton serta penggunaan
beton sebagai bahan perkerasan pada konstruksi jalan, dapat mengakibatkan air
hujan tidak dapat meresap langsung kedalam tanah, namun air akan mengalir
diatas permukaan dan menuju ke sistem drainase yang tersedia, sehingga
menyebabkan cadangan air tanah semakin berkurang. Dampak lain yang timbul
adalah pada saat musim hujan tiba sering terjadi banjir, sehingga mengganggu
keseimbangan alam yang berdampak bagi kelangsungan hidup umat manusia.
Beton merupakan salah satu bahan konstruksi bangunan yang telah banyak
digunakan dan dimanfaatkan karena memiliki beberapa keunggulan. Diantaranya
yaitu bahan campuran mudah didapat di berbagai tempat, mudah dibuat dan
dilaksanakan, mudah dibentuk sesuai keperluan, memiliki deformasi yang relatif
kaku, memiliki ketahan yang relatif baik terhadap suhu tinggi, memiliki ketahanan
yang cukup baik terhadap abrasi atau penggerusan, dan biaya pelaksanaan dan
perawatan gedung yang relatif murah.
Penggunaan beton pada konstruksi jalan sebagai bahan perkerasan dapat
menghambat resapan air hujan ke dalam tanah. Salah satu alternatif untuk
mengatasi permasalahan tersebut yaitu dengan penggunaan pervious concrete.
Pervious concrete adalah beton yang terbentuk antara campuran semen portland,
agregat kasar, agregat halus dengan jumlah yang sedikit atau tidak sama sekali,
campuran tambahan (admixture), dan air, serta pervious concrete memiliki nilai
slump mendekati nol. Dengan terdapatnya rongga-rongga pada pervious concrete,
maka air dapat mengalir kedalam beton dan dapat langsung menyerap kedalam
tanah. Tetapi dengan adanya rongga tersebut maka kuat tekan pervious concrete
1
M. Sando Herawan, 2014
Pengaruh Penambahan Abu Sekam Padi (Rice Husk Ash) Pada Pervious Concrete
Universitas pendidikan indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
2
akan berkurang. Sehingga penerapan pervious concrete tidak dapat digunakan
pada perkerasan jalan yang dilalui beban berat. Pervious concrete dapat
diterapkan pada area pertamanan, sidewalk, lahan perparkiran dan lain-lain.
Dengan demikian diperlukan inovasi dan komposisi yang tepat dalam
campuran pervious concrete untuk meningkatkan kuat tekan pervious concrete
dan menghasilkan nilai permeabilitas yang memenuhi persyaratan. Untuk
meningkatkan kuat tekan pada pervious concrete melihat bahan penyusunnya
hanya agregat kasar, semen, air, dan sedikit pasir atau tanpa pasir, maka salah satu
cara yang dapat dilakukan yaitu dengan menambahkan bahan tambah yang dapat
meningkatkan kekuatan lekatan pasta dengan agregat sehingga dihasilkan kuat
tekan yang maksimal dengan nilai permeabilitas yang memenuhi persyaratan
pervious concrete.
Sekam padi saat ini telah dikembangkan sebagai bahan baku untuk
menghasilkan abu yang dikenal didunia sebagai RHA (Rice Husk Ash) atau abu
sekam bakar. Dengan proses pembakaran sekam padi pada suhu 400 0C- 5000C
menghasilkan silika amorphus. Silika amorphus diduga merupakan sumber
penting untuk menghasilkan silikon murni, karbid silikon, dan tepung nitrid
silikon (Katsuki et.al 2005). Konversi sekam padi menjadi abu sekam setelah
melalui proses karbonisasi merupakan sumber pozzolan potensial sebagai bahan
tambahan pada beton. Melihat karakteristik abu sekam padi serta banyaknya
limbah dari abu sekam padi yang diperoleh dari pabrik pembakaran batu bata,
maka
pada
penelitian
ini
akan
di
tinjau
bagaimana
“PENGARUH
PENAMBAHAN ABU SEKAM PADI (RICE HUSK ASH) PADA PERVIOUS
CONCRETE”.
1.2 Identifikasi Masalah
Berdasarkan pada latar belakang penelitian diatas, maka penulis
mengidentifikasi masalah yang ada yaitu:
1. Pervious concrete memiliki kuat tekan yang relatif rendah karena
adanya rongga.
M. Sando herawan, 2014
Pengaruh Penambahan Abu Sekam Padi (Rice Husk Ash) Pada Pervious Concrete
Universitas pendidikan indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
3
2. Bagaimana cara meningkatkan nilai kuat tekan pervious concrete
namun tetap memiliki nilai permeabilitas yang baik.
1.3 Perumusan Masalah
Agar penelitian menjadi terarah pada inti penelitian, maka penulis
membuat rumusan masalah dalam tugas akhir ini sebagai berikut :
1.
Bagaimana pengaruh penambahan abu sekam padi terhadap
permeabilitas pervious concrete?
2.
Bagaimana pengaruh penambahan abu sekam padi terhadap kuat tekan
pervious concrete?
3.
Berapa persen kadar penambahan abu sekam padi untuk menghasilkan
kuat tekan yang maksimal dengan nilai permeabilitas yang memenuhi
persyaratan pervious concrete ?
1.4 Pembatasan Masalah
Batasan masalah yang akan dibahas dari penelitian ini, mencakup hal-hal
sebagai berikut :
1. Kuat tekan beton rencana (fc’) 10 Mpa pada umur 28 hari.
2. Kecepatan aliran air pada pervious concrete 192 - 1724 in/h (0,14 1,22 cm/s).
3. Mix design memakai rekomendasi dari ACI 522-R 10 “Report on
Pervious Concrete”.
4. Pengujian bahan
metode ASTM (American Standard for Testing
Material).
5. Abu Sekam Padi yang digunakan adalah limbah dari sisa pembakaran
pabrik batu bata di Desa Sindang Panon, Kec.Banjaran, Kab.Bandung.
6. Penelitian akan dilakukan di laboratorium JPTS FPTK UPI.
1.5 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Mengetahui pengaruh penambahan abu sekam padi terhadap
permeabilitas dan kuat tekan pervious concrete.
M. Sando herawan, 2014
Pengaruh Penambahan Abu Sekam Padi (Rice Husk Ash) Pada Pervious Concrete
Universitas pendidikan indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
4
2. Mengetahui gambaran hasil uji kuat tekan dan permeabilitas pervious
concrete pada umur beton 7, 14, 28, 56 hari.
3. Mengetahui kadar penambahan abu sekam padi yang tepat untuk
campuran pervious concrete.
1.6 Manfaat Penelitian
Manfaat yang dapat diperoleh dari penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Dapat mengetahui pengaruh penambahan abu sekam padi terhadap
kuat tekan dan permeablitas pervious concrete, sehingga dapat
menjadi salah satu acuan penelitian selanjutnya.
2. Dengan adanya penelitian ini, diharapkan memperkaya kajian
pervious concrete untuk aplikasi pada area pertamanan, sehingga
terealisasinya konstruksi ramah lingkungan di Indonesia. Dimana
aplikasi pervious concrete sebagai perkerasan diharapkan dapat
mengurangi terjadinya banjir serta memberikan dampak yang baik
terhadap penyerapan air hujan.
1.7 Sistematika Penulisan
Adapun sistematika penulisan pada penelitian ini terdiri dari lima bab
yaitu :
BAB I : PENDAHULUAN
Dalam bab ini menjelaskan mengenai latar belakang, identifikasi
masalah, perumusan masalah, pembatasan masalah, tujuan penelitian,
manfaat penelitian dan sistematika penulisan.
BAB II : TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini berisi teori, temuan, peraturan standar, maupun bahan
penelitian lain yang digunakan sebagai referensi yang dijadikan landasan
untuk melakukan penelitian. Dalam bab ini menjelaskan pengertian dan
karakteristik beton, definisi pervious concrete, keuntungan dan kerugian
pemakaian pervious concrete, aplikasi pervious concrete, material penyusun
pervious concrete, dan defiinisi serta sifat kimia dan fisika abu sekam padi.
M. Sando herawan, 2014
Pengaruh Penambahan Abu Sekam Padi (Rice Husk Ash) Pada Pervious Concrete
Universitas pendidikan indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
5
BAB III : METODOLOGI PENELITIAN
Meliputi penentuan lokasi, waktu
dan sampel penelitian, metode
penelitian, desain penelitian, material dan peralatan yang digunakan, alur
penelitian dari tahapan mix design, proses pembuatan benda uji, perawatan ,
pengujian benda uji.
BAB IV : HASIL PENELITIAN DAN ANALISA
Bab ini berisi hasil analisa material, mix desain, hasil pengujian
pervious concrete baik penguijan permeabilitas maupun pengujian kuat
tekan dan analisanya, serta pembahasan persoalan untuk mendapatkan hasil
kadar penambahan abu sekam padi yang baik untuk menghasilkan kuat
tekan yang optimal namun memiliki permeabilitas yang memenuhi
persyaratan pervious concrete.
BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN
Bagian terakhir dari penelitian ini berisi kesimpulan yang diperoleh
dari hasil analisis terhadap proses penelitian yang dilakukan dan saran yang
diberikan berdasarkan hasil analisis..
M. Sando herawan, 2014
Pengaruh Penambahan Abu Sekam Padi (Rice Husk Ash) Pada Pervious Concrete
Universitas pendidikan indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu